Програмное обеспечение

1. Урок № 3

ПРОГРАМНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

2. Программное обеспечение

Программное обеспечение (software) – это набор команд,
управляющих работой компьютера.
Функции программного обеспечения:
•управлять компьютерными ресурсами организации;
•обеспечивать пользователя всеми инструментами,
необходимыми для извлечения пользы из этих ресурсов;
•выполнять роль посредника между организациями и
хранимой информацией.

3. 3.1 Основные типы программного обеспечения

Существует два основных типа программного обеспечения:
системное и прикладное. Каждый тип выполняет различные
функции.
Системное
программное
обеспечение (system software)
– это набор программ, которые
управляют
компонентами
компьютера,
такими
как
процессор, коммуникационные и
периферийные
устройства.
Языки
низкого
уровня
assembler)
К прикладному программному
обеспечению
(application
software) относятся программы,
написанные для пользователей
или самими пользователями,
для
задания
компьютеру
конкретной
работы
Языки
Схема взаимодействия пользователей с
высокого уровня – Pascal, Visual
аппаратными средствами компьютера
Basic, C++, Python и т.д.

4. 3.2 Аппаратное обеспечение

Основные компоненты
Аппаратное обеспечение
Базовое
•системный блок
(процессор, мат. плата,
ОЗУ, ПЗУ, дисководы,
звуковая и видеокарта,
модем, сетевая карта);
•монитор;
•клавиатура;
•мышь.
Периферийное
•Принтер
•Сканер
•Контроллеры

5. 3.3. Уровни программного обеспечения

Конечная цель выполнения любой программы – управление
аппаратными средствами. Программное и аппаратное обеспечение работают в непрерывном взаимодействии, и их разделение является условным
Всё программное обеспечение вычислительной системы разбивается на
несколько взаимодействующих между собой уровней.
Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение
предшествующих уровней. Такое разделение программного обеспечения
упрощает разработку и эксплуатацию программ. Каждый следующий
уровень повышает функциональные возможности всей системы.
Уровни программного обеспечения.

6. 3.3. Уровни программного обеспечения

Базовый уровень - самый низкий уровень программного обеспечения.
Базовое программное обеспечение отвечает за взаимодействие с
базовыми аппаратными средствами. Обычно оно входит в состав
базового оборудования и хранится в специальных микросхемах,
называемых постоянными запоминающими устройствами ПЗУ, или ROM
(Read Only Memory). Программы и данные записываются в ПЗУ на этапе его
изготовления и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.
В тех случаях, когда это необходимо, вместо ПЗУ используются
перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства ППЗУ,
или EPROM (Erasable and Programmable Read Only Memory). Изменение
содержимого микросхем памяти в этом случае производится на
специальных устройствах – программаторах.

7. 3.3. Уровни программного обеспечения

Системный уровень. Этот уровень обеспечивает взаимодействие прочих
программ вычислительной системы с программами базового уровня и
непосредственно с аппаратным обеспечением.
От программ этого уровня во многом зависят эксплуатационные показатели
всей вычислительной системы. При подключении к системе нового
оборудования на системном уровне должна быть установлена программа,
обеспечивающая взаимодействие других программ с этим оборудованием.
Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными
устройствами, называются драйверами устройств.
Специальный класс программ системного уровня отвечает за
взаимодействие с пользователем. Они обеспечивают возможность ввода
данных в вычислительную систему, управление её работой и вывод
результатов в удобной форме. Эти программы называются
пользовательским интерфейсом. От них зависит удобство работы с
компьютером и производительность труда на рабочем месте.
Программы системного уровня образуют ядро операционной системы –
совокупности программ, управляющих работой компьютера. Наличие ядра
операционной системы – необходимое условие работы человека на
компьютере.

8. 3.3. Уровни программного обеспечения

Служебный уровень. Программное обеспечение этого уровня
взаимодействует как с программным обеспечением базового уровня, так и с
программным обеспечением системного уровня. Служебные программы
называются утилитами. Они предназначены для автоматизации работ по
проверке, наладке и настройке вычислительной системы, а также для
расширения и улучшения функций системных программ.
Прикладной уровень. Программное обеспечение этого уровня
представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых на
данном рабочем месте выполняются конкретные работы. Диапазон
возможных приложений вычислительной системы зависит от наличия
прикладных программ для разных видов деятельности. Широта
функциональных возможностей компьютера напрямую зависит от типа
используемой операционной системы.

9. 3.4. Классификация служебных программных средств

1. Диспетчеры файлов (файловые менеджеры). Выполняют операции по
обслуживанию файловой структуры: кодирование, перемещение и
переименование файлов, создание каталогов, удаление файлов и
каталогов, поиск файлов и пр. Они обычно входят в состав программ
системного уровня и устанавливаются вместе с операционной системой.
2. Средства сжатия данных (архиваторы). Предназначены для создания
архивов. Архивирование данных упрощает их хранение и повышает
эффективность использования запоминающих устройств, так как архивные
файлы имеют повышенную плотность записи данных. Архиваторы
используют также для создания резервных копий файлов.
3. Средства просмотра и воспроизведения. Обычно для работы с
файлами данных их необходимо загрузить в программу, с помощью которой
они были созданы. Это дает возможность вносить в них изменения. Когда
требуется только просмотр без редактирования, удобнее пользоваться
более простыми средствами. Когда речь идёт о звукозаписи или
видеозаписи, применяют термин воспроизведение.

10. 3.4. Классификация служебных программных средств

4. Средства диагностики. Выполняют диагностику программ и аппаратного
обеспечения и выдают результаты в удобном и наглядном виде. В их состав,
прежде всего, включаются средства проверки надежности работы
жестких дисков. Они включают в себя средства проверки целостности
файловой системы и средства физической диагностики поверхности диска.
5. Средства контроля. Обычно их называют мониторами. Они позволяют
следить за процессами, происходящими в компьютере. Возможны два
подхода:
•наблюдение в реальном времени;
•контроль с записью результатов в специальном протокольном файле.
6. Мониторы установки следят за состоянием и изменением окружающей
программной среды, отслеживают и протоколируют образование новых
связей и позволяют восстанавливать связи, утраченные в результате
удаления ранее установленных программ.

11. 3.4. Классификация служебных программных средств

7. Средства коммуникации. Позволяют устанавливать соединения с
удаленными компьютерами, обслуживать передачу сообщений по
электронной почте, пересылку факсимильных сообщений и пр., работу
в компьютерных сетях.
8. Средства обеспечения компьютерной безопасности. Обеспечивают
защиту данных от повреждений, а также от несанкционированного доступа,
просмотра и изменения данных. В качестве главного средства защиты
используют служебные программы резервного копирования. В качестве
средств активной защиты применяются антивирусные программы. Для
защиты данных от несанкционированного доступа используются
специальные системы, основанные на шифровании данных.